Arduino自走車結合永續能源

專題名稱Arduino自走車結合永續能源

專題描述當今社會正面臨能源短缺與氣候變遷等全球性問題，永續能源的發展已成為不可忽視的重要議題。尤其在交通運輸領域，傳統燃油車輛排放大量溫室氣體，對環境造成嚴重影響。因此，發展具備低碳排放、節能特性的智慧交通工具，成為現代科技發展的重要方向。本研究以「Arduino 自走車結合永續能源」為主題，旨在透過想像一台能以太陽能等再生能源驅動的智慧型自走車，結合電子控制、感測器應用與能源轉換技術，探索再生能源在自動化載具中的實際應用可能。

隊伍名稱勢在必行

指導老師吳建興　

參賽學生劉陶宜　楊祐嘉　黃宥鈞　吳羽祥

序號檔案內容上傳者最後修改
4作者 林揚益 李冠郁 李岳霖
來源 科展作品檢索網
描述 近年來由於自動控制與通訊技術的突破，使得無人自走車的導引系統從傳統的軌道式、磁導式進步到視覺影像系統，讓無人自走車的應用範圍更廣、功能更多。在自動化工廠中無人自走車是最常見的配備，且在自動倉庫系統中亦必備的伙伴。無人自走車如何在既定的路徑行走且不偏離路徑其最重要的是路徑判別的控制方法。為了改善循線時的不平順感，並減少偏移量的增加，故希望能夠對於現今的自走車做更進一步的改良。為了捉升自走車之多功能性以及增強其機體運作準確度，本研究設計一輛採用光敏電阻循跡自走車並探討光敏電阻數目與演算法不同之差異。實驗結果顯示z字型跑法有較佳之穩地定度，而比例控制循跡法雖然穏定度沒那麼高，但相對的有著較佳之速度。		楊祐嘉2025/9/19 下午 07:42:19
3作者 林協霆
來源 科展作品檢索網
描述 在地狹人稠的台灣，停車位不足，常讓駕駛人在尋找停車位的過程中常讓駕駛 人分心而肇事，停車位的狹小也考驗駕駛人的停車技術。樂高公司 NXT 機器人的超 音波感應器可以用來測量物體的距離，而且 NXT 的伺服馬達可以很精確的由程式控 制轉動，所以便想用樂高機器人來模擬汽車，探究自動路邊停車的奧祕。 經過不斷的觀察與測試後，終於能以模擬車模擬自動停車，雖然功能與人工停 車較差，需要較大的停車空間。但若能提升超音波感應器功能，配合程式修正，相信一定可以提升自動停車的功能。		黃宥鈞2025/9/13 上午 09:12:52
2作者 李淯丞， 夏郁賢，翁世賢，李勁明
來源 科展作品檢索網
描述 在地狹人稠的台灣，停車位不足，常讓駕駛人在尋找停車位的過程中常讓駕駛 人分心而肇事，停車位的狹小也考驗駕駛人的停車技術。樂高公司 NXT 機器人的超 音波感應器可以用來測量物體的距離，而且 NXT 的伺服馬達可以很精確的由程式控 制轉動，所以便想用樂高機器人來模擬汽車，探究自動路邊停車的奧祕。 經過不斷的觀察與測試後，終於能以模擬車模擬自動停車，雖然功能與人工停 車較差，需要較大的停車空間。但若能提升超音波感應器功能，配合程式修正，相信一定可以提升自動停車的功能
劉陶宜2025/9/13 上午 08:42:03
1作者 曾威凱,蔡欣倪,陳鍵銍
來源 科展作品檢索網
描述 （一）研究動機
校園安全是大家長期關注的重要議題，但傳統監視器多為固定式，監控範圍有限，常有死角存在。近年校園安全事件再次引發對校園安全的疑慮。作者思考是否能將資訊科技與自動化結合，讓監視器從固定式變成可移動式，不僅能節省人力，也能更有效監控校園及教室安全。
（二）研究方法
本研究利用Arduino公司開發的Mega 2560微控制器作為系統核心，結合Ethernet Shield網路擴充板，設計程式碼並寫入單晶片，再透過自行設計的介面電路來控制全向輪機器人。最後，於自組的全向輪自走車上安裝IP攝影機，成功設計出一部可移動、可遠端遙控的巡堂自走車，可依預設路線自動巡堂，或由遠端即時操控進行監看錄影。
（三）研究效益
1.有效補足傳統監視器的死角，讓校園安全真正落實。
2.減少校園巡視所需的人力與時間成本。
3.可應用於中小學教室的課堂巡查，提升教學安全。
4.裝置成本低廉，易於推廣，讓先進的校園安全監控技術普及化。		吳羽祥2025/9/12 下午 09:21:23

序號封面照內容說明上傳者最後修改
5類別 相簿集
名稱 線上討論
說明
因為大家時間排不上，所以我們決定使用通訊軟體來做線上討論		吳羽祥2025/9/22 下午 05:52:57
4類別 相簿集
名稱 組裝小車
說明
晚上全體隊員留下組裝小車		吳羽祥2025/9/22 下午 05:44:15
3類別 相簿集
名稱 討論小論文
說明
在學校討論小論文事項		楊祐嘉2025/9/20 上午 10:12:46
2類別 相簿集
名稱 課後實作
說明
課後組裝小車		吳羽祥2025/9/19 下午 07:34:31
1類別 相簿集
名稱 學校討論
說明
討論實驗如何進行		劉陶宜2025/9/19 下午 07:32:34

序號內容上傳者最後修改
4作者 黃宥鈞
標題 文獻查詢過程
內容
在google查詢一關於自走車和永續能源的文章,並找到了一些相關圖片可以更了解自走車的運作及材料,也可以從影片中學習相關組裝資訊

黃宥鈞2025/9/13 上午 09:22:10
3作者 劉陶宜
標題 文獻查詢過程
內容
我查詢了自走車和永續能源結合的例子而找到了一個網站:
https://www.taiwantradeshows.com.tw/zh_TW/news-info-34750/004.html
這網站中有著很多的自走車結合永續能源的例子可提供需要的資訊

劉陶宜2025/9/13 上午 08:45:05
2作者 楊祐嘉
標題 文獻查詢過程
內容
我先在google上搜尋關鍵字，例如:arduino、太陽能、麥克納姆倫等等的資料，變找到了幾個影片和網站。
1.Arduino Solar Tracker | Science Project
Arduino Solar Tracker | Science Project
為了對應太陽位置所做的裝置，影片中利用了一個模擬網站讓觀眾更清楚瞭解製作的流程。
2. 麥克納姆輪、全向輪小車運作原理
https://sites.google.com/site/whlee1990/mechatronics/%E9%BA%A5%E5%85%8B%E7%B4%8D%E5%A7%86%E8%BC%AA%E5%B0%8F%E8%BB%8A/%E9%BA%A5%E5%85%8B%E7%B4%8D%E5%A7%86%E8%BC%AA%E5%85%A8%E5%90%91%E8%BC%AA%E5%B0%8F%E8%BB%8A%E9%81%8B%E4%BD%9C%E5%8E%9F%E7%90%86
此網站利用圖片，讓人能迅速理解麥克納姆輪的運作原理。

楊祐嘉2025/9/1 下午 10:58:02
1作者 吳羽祥
標題 研究啟發
內容
當今社會面臨能源危機與環境汙染問題，永續能源的發展成為全球關注的焦點。太陽能作為一種潔淨、可再生的能源，具有廣泛應用潛力。結合自走車技術與永續能源，不僅能實現綠能交通的雛形，更能透過 Arduino 平台提升創新與實作能力。本研究旨在探討如何以 Arduino 為控制核心，整合太陽能系統與智能感測模組，打造具備避障功能且能自我供電的自走車，期望藉此提升對綠能科技的理解，並激發對未來永續運輸系統的想像與應用潛力。

吳羽祥2025/8/28 下午 10:01:25

序號封面簡介（摘要）上傳者最後修改
4書名 Arduino Robotics
作者 John-David Warren
出版社 Apress
簡介（摘要）
本書深入探討如何使用 Arduino 控制各類型的機器人，從簡單的循跡車到複雜的自平衡車、無人船等。書中詳細介紹了馬達控制、感測器應用、導航演算法等主題，適合有一定電子與程式基礎的讀者。

導讀
本書在指導讀者如何使用 Arduino 控制各類型的機器人，並提供從簡單的循跡車到複雜的自駕車、遙控車、機器人割草機等專案的詳細建構過程。書中介紹 Arduino 的基本概念、馬達控制、感測器應用、無線通訊、電路設計、機構建構等主題，並附有完整的電路圖、程式碼與組裝步驟。		黃宥鈞2025/9/13 上午 09:07:55
3書名 《Arduino自走車最佳入門與應用：打造輪型機器人輕鬆學》
作者 楊明豐
出版社 碁峰資訊
簡介（摘要）
《Arduino自走車最佳入門與應用：打造輪型機器人輕鬆學》是一本專為初學者設計的實作型教材，透過圖文並茂的說明，即使沒有電子或程式基礎，也能輕鬆學會製作自走車。書中涵蓋紅外線循跡、超音波避障、藍牙遙控、Wi-Fi 操控等多種控制方式，並介紹紅外線、RF、XBee 等無線通訊模組。內容以主題式單元學習，搭配完整實作範例與程式碼，幫助讀者一步步完成輪型機器人。適合應用於科技教育、創客課程與自造者專題，也能作為未來智慧交通與自動化控制的入門參考。
導讀
在自造者風潮盛行的今天，結合軟體與硬體的學習已成為培養創新能力的重要途徑。《Arduino自走車最佳入門與應用》正是一本為初學者量身打造的學習工具書。全書從基礎的組裝與電路連接開始，逐步讓讀者了解各式感測模組與通訊技術，如紅外線、超音波、藍牙與 Wi-Fi 等。透過主題式單元設計與實作範例，讀者不僅能動手打造多種功能的自走車，還能學習如何整合 Arduino 控制邏輯與創新應用。		吳羽祥2025/9/13 上午 08:57:08
2書名 Record Weather Data with Arduino and Solar Power
作者 Chunyan Li
出版社 Apress
簡介（摘要）
本書介紹如何使用 Arduino、太陽能板與感測器，建構可部署於戶外的氣象資料紀錄站。內容涵蓋氣壓、溫度、濕度等環境數據的收集與分析，並探討如何利用太陽能為系統供電，實現長時間運行。

導讀
本書的主要目標是指導讀者如何利用 Arduino、太陽能板、SD 卡、LCD 顯示器等元件，建構一個獨立運行的氣象資料紀錄站，能夠在戶外環境中長時間收集並儲存氣壓、溫度、濕度等數據。
劉陶宜2025/9/13 上午 08:49:14
1書名 Arduino Bots and Gadgets
作者 Tero Karvinen
出版社 O'Reilly Media / Make Media
簡介（摘要）
獲得專業知識和經驗，發明您自己的酷炫小工具。
有了 Arduino，即使對於初學者來說，建立自己的嵌入式小工具也非常簡單。嵌入式系統無所不在—汽車、兒童玩具和手機。本書將教您嵌入式系統的基礎知識，並幫助您在短短幾天內建立您的第一個小工具。接下來的每個邊學邊做的專案都將增加您的知識和技能。
嘗試使用流行的微控制器板 Arduino，按照易於遵循的說明構建機器人和電子項目，將您的想法變成可行的物理原型，在您的項目中使用 Android 手機作為遙控器，使用專為藝術家、設計師和業餘愛好者創建的簡單編程語言，讓每個人都參與進來，即使是初學者也可以。

導讀
想要建立自己的機器人、將想法變成原型、用電腦控制設備或開發自己的手機應用程式嗎？有了本書和 Arduino 開源電子原型平台，這一切都將水到渠成。從六個有趣的項目開始，快速獲得令人印象深刻的成果。		楊祐嘉2025/9/13 上午 08:39:52

序號截圖網站簡介上傳者最後修改
4網站名稱 麥克納姆輪、全向輪小車運作原理
網址 https://reurl.cc/z5EQVV
網站簡介
這是一個講解麥克納姆輪原理的網站
楊祐嘉2025/9/13 上午 09:07:43
3網站名稱 Solar-Powered Arduino Rover with IoT | DIY Robot Build Tutorial
網址 https://reurl.cc/0WRmA6
網站簡介
這篇教學介紹了如何從零開始製作一台太陽能驅動的 Arduino Rover，並結合物聯網（IoT）功能，實現無線控制與即時數據監控。		吳羽祥2025/9/13 上午 09:03:24
2網站名稱 Solar-Powered Arduino Rover with IoT | DIY Robot Build Tutorial
網址 https://www.instructables.com/Solar-Powered-Obstacle-Avoidance-Car/
網站簡介
這是一個太陽能驅動的避障車專案，使用 Arduino、超音波感測器和直流馬達，展示了如何將太陽能與機器人技術結合，創造永續的移動解決方案。
劉陶宜2025/9/13 上午 08:58:19
1網站名稱 Arduino Solar Tracker | Science Project
網址 https://www.youtube.com/watch?v=nkPoRdrsRHE
網站簡介
這是一個利用arduino所製成的自動台陽能追蹤器，這樣能讓太陽能板棉朝一定的角度。
楊祐嘉2025/9/2 下午 10:22:51

序號書面報告說明上傳者最後修改
1說明 書面報告吳羽祥2025/10/2 下午 09:18:06